隨著鐵路的建設(shè)與發(fā)展，高鐵正迅速成為人們出行首選，它不僅僅是一種便捷的交通工具，更是串聯(lián)起城市與城市的連接紐帶。截至2019年底，我國鐵路網(wǎng)對20萬以上人口城市的覆蓋已由2012年的94%擴大到98%，高鐵網(wǎng)對50萬人口以上城市的覆蓋由2012年的28%提升86%，除拉薩外的所有省會城市均已實現(xiàn)高鐵覆蓋。2020年8月國鐵集團出臺《新時代交通強國鐵路先行規(guī)劃綱要》提出，中國鐵路到2035年要實現(xiàn)20萬人口以上城市鐵路覆蓋，50萬人口以上城市高鐵通達，并形成全國1、2、3小時高鐵出行圈。

高速鐵路帶來的時空距離縮短所產(chǎn)生的收斂效應(yīng)，加快了人員、資金、技術(shù)、信息等要素在城鎮(zhèn)之間聚集與擴散的速度，使端點城市和沿線城鎮(zhèn)之間的相互作用力明顯增強，并且促進城鎮(zhèn)合理分工與產(chǎn)業(yè)合作發(fā)展，逐步實現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施共建共享和公共服務(wù)均等化，加速沿線區(qū)域經(jīng)濟一體化進程，推動城市群、都市圈的形成與發(fā)展壯大。高鐵的普及改變著普通中國人的生活，“高鐵紅利”讓更多的百姓受益，高鐵建設(shè)正為加速全面建成小康社會提供堅實保障。

然而， 我國高鐵系統(tǒng)運行在多種氣候環(huán)境下，高鐵材料會受到海洋大氣、城市大氣、工業(yè)污染大氣、沙漠大氣、高原大氣環(huán)境的濕熱、低溫、強紫外線、海鹽離子及工業(yè)污染物及一些特殊地段環(huán)境因素的腐蝕、老化破壞作用。由于多種環(huán)境因素的疊加強化效應(yīng)會使這種破壞作用呈指數(shù)性的加大。因此，高鐵防腐蝕問題是保證高鐵安全有效運行的重要課題。本次全國科普日以“全民高鐵 防腐先行”為主題，特別對中國腐蝕與防護學(xué)會副理事長，武漢材料保護研究所有限公司副總工程師張三平研究員關(guān)于高鐵腐蝕的采訪進行了全面解讀。

我國是世界上少有的具有氣候多樣性的國家之一，氣候區(qū)域從寒溫帶（漠河）一直到赤道熱帶（南沙），還包括特有的青藏高原氣候大區(qū)。高速發(fā)展的高鐵系統(tǒng)，縱貫?zāi)媳保瑱M跨東西，覆蓋了我國主要的氣候帶。最北的哈齊高鐵建在中溫帶，最南端海南環(huán)島高鐵運行在邊緣熱帶，最西計劃建設(shè)烏魯木齊--喀什高鐵將穿越暖溫帶沙漠，在青藏高原東邊有西寧—格爾木段高鐵。東南沿海從北向南重要城市均貫穿高鐵，跨越了暖溫帶、北亞熱帶、中亞熱帶、南亞熱帶。

高鐵動車在不同的環(huán)境下運行，材料的腐蝕是綜合因素作用的結(jié)果，高鐵的固定設(shè)施在某些特殊環(huán)境下同樣遭受了嚴重的腐蝕。在南方某隧道常年高溫高濕，局部相對濕度長期高于 95%，高鐵軌道、扣件及電纜支架運行 6 年后腐蝕非常嚴重。緊固件已銹蝕的很難拆卸，對高鐵動車的安全運行產(chǎn)生了嚴重影響。

高鐵系統(tǒng)是一個龐大而又復(fù)雜的體系，包括運動的動車系統(tǒng)和固定的設(shè)施（軌道系統(tǒng)、電力系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)等），要保持全系統(tǒng)的高效、安全運行，材料的安全服役是一個重要保證，因此科學(xué)的利用現(xiàn)有的保護和維護技術(shù)，將有效的提高運行效率，降低運營成本。 動車運行在多種大氣環(huán)境下，除了要考慮全區(qū)域不同環(huán)境的耐蝕性要求進行材料設(shè)計，對于一些腐蝕嚴酷的環(huán)境中長期運行的動車，要科學(xué)的提高易腐蝕部位設(shè)備、結(jié)構(gòu)材料的防腐蝕等級，如在離海岸線距離小于1 km 的海洋環(huán)境、高溫高濕環(huán)境,動車防腐蝕等級應(yīng)加大。在低溫環(huán)境運行，要考慮材料的抗低溫性能；在西部沙漠環(huán)境運行的動車車體外表面涂層，要求具有較高的抗風(fēng)沙沖蝕性能，在選材階段，對涂層進行抗石擊的性能測試。另外對于車體內(nèi)部的一些特殊易腐蝕部位，進行防腐蝕等級分類，提高易腐蝕部位的防腐蝕措施等級。對于固定的高鐵設(shè)施，在一些服役的特殊地段，如靠近近海岸區(qū)域、在南方高溫高濕的隧道等環(huán)境，要相應(yīng)提高軌道扣件、緊固件、電氣設(shè)施等材料的防腐蝕等級，環(huán)境腐蝕參照標準腐蝕等級 5 級或以上的要求進行防腐蝕設(shè)計或材料選用。

除合理的材料選用設(shè)計，科學(xué)的維護管理對于高鐵的安全高效運行同樣是不可或缺的重要保障。大修工程量巨大，如何科學(xué)的把握更換時間，對于高鐵動車安全運行以及提高效能都是舉足輕重的大事，要加大各類高分子材料，特別是粘接膠材料的環(huán)境適應(yīng)性的基礎(chǔ)研究，確定大修更換周期。另外，加強高鐵運行材料使役性能的實時在線撿監(jiān)測研究，可使高鐵系統(tǒng)的材料服役的性能和科學(xué)管理得到明顯的提升。